弱酸电离度与电离常数的测定实验报告.docx

弱酸电离度与电离常数的测定实验报告　　一、实验目的　　1、测定醋酸电离度和电离平衡常数　　2、学习使用pH计　　3、掌握容量瓶、移液管、滴定管基本操作　　二、实验原理　　醋酸是弱电解质，在溶液中存在下列平衡：　　HAc　　H　　Ac-　　[H][Ac]c2　　Ka　　[HAc]1　　式中[H ]、[Ac-]、[HAc]分别是H 、Ac-、HAc的平衡浓度；c为醋酸的起始浓度；Ka　　为醋酸的电离平衡常数通过对已知浓度的醋酸的pH值的测定，按pH=-lg[H ]换算成[H ]，[H]　　根据电离度，计算出电离度α，再代入上式即可求得电离平衡常数Ka　　三、仪器和药品　　仪器：移液管（25mL），吸量管（5mL），容量瓶（50mL），烧杯（50mL），锥形瓶（250mL），碱式滴定管，铁架，滴定管夹，吸气橡皮球，Delta320-SpH计　　药品：HAc（约0、2mol·L-1），标准缓冲溶液（pH=6、86，pH=4、00），酚酞指示剂，标准NaOH溶液（约0、2mol·L-1）　　四、实验内容　　1．醋酸溶液浓度的标定　　用移液管吸取25mL约0、2mol·L-1HAc溶液三份，分别置于三个250mL锥形瓶中，各加2～3滴酚酞指示剂。

分别用标准氢氧化钠溶液滴定至溶液呈现微红色，半分钟不褪色为止，记下所用氢氧化钠溶液的'体积从而求得HAc溶液的精确浓度（四位有效数字）　　2．配制不同浓度的醋酸溶液　　用移液管和吸量瓶分别取25mL，5mL，2、5mL已标定过浓度的HAc溶液于三个50mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，并求出各份稀释后的醋酸溶液精确浓度（cc，210c）的值（四位有效数字）　　3．测定醋酸溶液的pH值　　用四个干燥的50mL烧杯分别取30～40mL上述三种浓度的醋酸溶液及未经稀释的HAc溶液，由稀到浓分别用pH计测定它们的pH值（三位有效数字），并纪录室温　　4．计算电离度与电离平衡常数　　根据四种醋酸的浓度pH值计算电离度与电离平衡常数　　五、数据纪录和结果　　1、醋酸溶液浓度的标定　　滴定序号　　标准NaOH溶液的浓度/mol·L-1所取HAc溶液的量/mL标准NaOH溶液的用量/mL实验测定HAc测定值溶液精确浓度/mol·L-1平均值　　2、醋酸溶液的pH值测定及平衡常数、电离度的计算t=℃　　HAc溶液编号1(c/20)2(c/10)3(c/2)4(c)　　cHAc/mol·L-1　　pH　　[H ]/mol·L-1　　α/%　　Ka　　六、预习要求及思考题　　1．预习要求　　（1）认真预习电离平衡常数与电离度的计算方法，以及影响弱酸电离平衡常数与电离度的因素。

　　（2）pH计的型号不同使用方法也略有区别，使用前应认真预习，熟悉实验所用型号的　　pH计的使用方法　　2．思考题　　（1）标定醋酸浓度时，可否用甲基橙作指示剂？为什么？　　（2）当醋酸溶液浓度变小时，[H ]、α如何变化？Ka值是否随醋酸溶液浓度变化而变化？　　（3）如果改变所测溶液的温度，则电离度和电离常数有无变化？　　2　　一、实验目的　　1、测定醋酸的电离度和电离平衡常数　　2、学会正确地使用pH计　　3、练习和巩固容量瓶、移液管、滴定管等仪器的基本操作　　二、实验原理　　醋酸CH3COOH(简写为HAc)是一元弱酸，在溶液中存在下列电离平衡：　　HAc(aq) H2O(l)　　H3O (aq) Ac-(aq)　　忽略水的电离，其电离常数：　　首先，一元弱酸的浓度是已知的，其次在一定温度下，通过测定弱酸的pH值，由pH=-lg[H3O ]，可计算出其中的[H3O ]对于一元弱酸，当c/Ka≥500时，存在下列关系式：　　[H3O ]2[H3O ]Ka　　cc　　[H3O ][Ac-][H3O ]2　　Ka　　[HAc][HAc]　　由此可计算出醋酸在不同浓度时的解离度和醋酸的电离平衡常数（Ka）。

或者也可由　　Kac2计算出弱酸的解离常数（Ka）　　三、仪器和试药　　仪器：移液管、吸量管、容量瓶、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、量筒、pHS-3C型酸度计试剂：冰醋酸（或醋酸）、NaOH标准溶液(0、1mol·L-1)、标准缓冲溶液（pH=6、86,4、00）、酚酞溶液（1%）　　四、实验内容　　1、配置250mL浓度为0、1mol·L-1的醋酸溶液　　用量筒量取4mL36%（约6、2mol·L-1）的醋酸溶液置于烧杯中，加入250mL蒸馏水稀释，混匀即得250mL浓度约为0、1mol·L-1的醋酸溶液，将其储存于试剂瓶中备用　　2、醋酸溶液的标定　　用移液管准确移取25、00mL醋酸溶液（V1）于锥型瓶中，加入1滴酚酞指示剂，用标准NaOH溶液（c2）滴定，边滴边摇，待溶液呈浅红色，且半分钟内不褪色即为终点由滴定管读出所消耗的NaOH溶液的体积V2，根据公式c1V1=c2V2计算出醋酸溶液的浓度c1平行做三份，计算出醋酸溶液浓度的平均值　　3、pH值的测定　　分别用吸量管或移液管准确量取2、50、5、00、10、00、25、00mL上述醋酸溶液于四个50mL的容量瓶中，用蒸馏水定容，得到一系列不同浓度的醋酸溶液。

将四溶液及0、1mol·L-1原溶液按浓度由低到高的顺序，分别用pH计测定它们的pH值　　4、由测得的醋酸溶液pH值计算醋酸的电离度、电离平衡常数　　五、实验结论数据记录与处理　　编号12345　　VHAc/mL2、505、0010、0025、0050、00　　cHAc/mol·L-1　　pH　　[H ]/mol·L-1　　Ka　　六、注意事项　　1、测定醋酸溶液pH值用的小烧杯，必须洁净、干燥，否则，会影响醋酸起始浓度，以及所测得的pH值　　2、吸量管的使用与移液管类似，但如果所需液体的量小于吸量管体积时，溶液仍需吸至刻度线，然后放出所需量的液体不可只吸取所需量的液体，然后完全放出　　3、pH计使用时按浓度由低到高的顺序测定pH值，每次测定完毕，都必须用蒸馏水将电极头清洗干净，并用滤纸擦干　　七、思考题　　1、用pH计测定醋酸溶液的pH值，为什么要按浓度由低到高的顺序进行？　　2、本实验中各醋酸溶液的[H ]测定可否改用酸碱滴定法进行？　　3、醋酸的电离度和电离平衡常数是否受醋酸浓度变化的影响？　　4、若所用醋酸溶液的浓度极稀，是否还可用公式Ka[H3O]计算电离常数？7 / 7。